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大奖国际:中美澳科学家对人类发现首个恒星级黑

发布日期:2021-04-20 17:59   作者:大奖国际

  天鹅座X1体系幻想图。(版权:International Centre for Radio Astronomy Research)中科院国家地理台 供图我国科学院国家地理台最新消息,中外三个科研团队别离对历史上发现的榜首个恒星级黑洞——天鹅座X1(Cygnus X-1)的间隔、质量、自旋及其演化作出最为准确的丈量和约束,发现该X射线黑洞双星体系包含一个21倍太阳质量的黑洞,且自转速度极挨近光速。 --> -->这是科学家迄今发现并承认的仅有一个黑洞质量超越20倍太阳质量、且自转如此之快的X射线双星体系。北京时间2月19日清晨,这项由澳大利亚、美国和我国的三个团队别离独立完结的重要地理研讨成果,在世界科学期刊《科学》和《天体物理学报》以三篇论文联合宣布。其间,中科院国家地理台苟利军研讨员及学生赵雪杉、郑雪莹为《科学》论文协作者,并作为榜首作者及通讯作者在《天体物理学报》宣布关于黑洞自转准确丈量的论文。曾让霍金认赌服输天鹅座X1是一个X射线双星体系,除包含可以发生X射线源的细密星之外,还包含一个蓝巨星。该体系自1964年被美国探空火箭初次发现以来,其间细密天体究竟是黑洞仍是中子星的问题,一向是高能天体物理研讨范畴的热门。上世纪70年代,物理学家索恩和霍金曾为此立下字据打赌。直到上世纪90年代,越来越多的观测依据标明该体系中心应该是黑洞,霍金才签字表明认赌服输。准确丈量“好事多磨”不过,这个黑洞双星体系的性质此前一向缺少准确的丈量。2011年,苟利军和协作者对这颗黑洞的性质初次进行准确丈量测验,其时得出的成果是:这个黑洞体系与地球的间隔为6067光年,质量为14。8倍的太阳质量,而且发现黑洞的视界面在以72%的光速滚动。2013年,欧洲空间局的盖亚(GAIA)卫星发射升空,方案对银河系包含天鹅座X1在内的10亿颗恒星的间隔进行准确丈量,其给出天鹅座X1的间隔约为7100光年。最新宣布于《科学》的论文中,澳大利亚柯廷大学米勒-琼斯教授领导团队使用美国的甚长基线干与阵列(VLBA),经过三角视差办法对天鹅座X1的间隔再次进行丈量和承认。他们把新的观测数据和之前的观测数据相结合,一起消除了天鹅座X1的喷流运动所导致的体系误差效应之后,终究得到天鹅座X1黑洞的最新间隔为7240光年,大奖国际,精度到达8%。在此根底之上,协作团队从头剖析光学数据,发现该黑洞质量添加50%,增至21倍太阳质量,精度为10%。这也成为X射线双星体系中,现在仅有一个主星质量超越20倍太阳质量的黑洞X射线双星体系。准确约束自转速度黑洞自转只是影响接近黑洞视界面大约几百公里的规模,所以,其自转速度需求使用位于此区域的吸积盘所发生的光子能量更高的X射线波段数据来揣度。苟利军团队结合新得到的间隔和质量的丈量成果,经过剖析X射线光谱数据,然后完成对黑洞自转速度的准确约束,比较之前的丈量成果,发现此次丈量的天鹅座X1黑洞滚动愈加极点,黑洞视界面正在以至少95%的光速自转,这也是现在已知的仅有一个以如此高速度滚动的黑洞体系。与引力波勘探比较体系参数完好而且高精度的丈量,也使得研讨团队可以对天鹅座X1黑洞双星体系的演化过程做出一个更严厉的约束。澳大利亚莫纳什大学曼德尔教授领衔团队宣布恒星演化论文称,要想构成如此分量而且滚动极快的黑洞,星风丢失应该要比之前估计的小好几倍,而此黑洞的前身星重达60倍的太阳质量。苟利军研讨员表明,准确的体系参数丈量也给科学家供给了和引力波所勘探到的黑洞进行比较的时机。天鹅座X1的自转极快,它和引力波所发现的黑洞体系表现出彻底不同的滚动特征,这也意味着该X射线双星体系很有可能与引力波体系有着彻底的不同构成机制。

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